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K u h n , Wendt.
Xr. 2i1939'
-~
~~
305
-~_ _ _ _ _ _ ~ _ _ . ~ _ _ _ - ~ - . -
52. Richard Kuhn und Gerhard Wendt: fiiber den oxydativen
Abbau des Adermins.
[Ails d. ~aiser-Willielin-Institutfur medizin. Forschung,I-Ieidelberg, Institut fur Chemie
(Eingegangen am 2 . August 1938 )
Die E i n w i r k u n g v o n B l e i t e t r a c e t a t , von C h r o m s a u r e und
yon Ka 1iu m p er m a n ga n a t auf A d er m i n- m e t h y l a t h er I) hat zu folgenden
Ergebnissen gefuhrt :
1. B l e i t e t r a c e t a t .
Erwarmt man den Methylather in Eisessiglosung mit iiberschiissigein
Bleitetracetat auf 60°, so lafit sich nach 65 Min. noch alles Oxydationsmittef
zurucktitrieren. Daraus folgt, daB die beiden alkoholischen Hydroxyle, die
im Adermin-methylather noch frei sindl), nicht benaclibart stehen. Das
Vitamin ist also kein a-Glykol.
2. O x y d a t i o n m i t Chromsaure.
Das Vitamin-B,-cldorhydrat liefert beim Erhitzen init 5-12. Chromsaure
in schwefelsaurer Losung unter Zusatz von Silbersulfat 0.90 Mol. fluchtige
Saure. Das Natriumsalz dieser Saure wurde durch seinen Schmelzpunkt
mit Natriumacetat identifiziert. Die Analyse des Silbersalzes gab den fur
Silberacetat berechneten Ag-Gehalt. Es wird somit in sehr guter Ausbeute
Essigsaure gebildet . Bei der Oxydation des Adermin-methylathers mit
5-72. Chromsaure wurden 0.86 Mol. Essigsaure erhalten.
3. O x y d a t i o n m i t K a l i u m p e r m a n g a n a t (2 A t o m e 0).
Adermin-methylather reagiert n i t KMnO, bereits in neutraler wail3riger
Losung bei etwa ZOO. Setzt man die 2 Sauerstoffatoinen entsprechende Menge
zu, so erhalt man eine a m Chloroform-Petrolather in farblosen Spiessen
krystallisierende Verbindung C,H,O,N vom Schmp. 108O. Es sind also aus
dem Methylather des Vitamins C,H,,O,N lediglich 4 H-Atome entf ernt
1% orden :
C,H,,O,N 4- 2 0 + C,H,O,W + 2H,O.
Dieses erste Oxydationsprodukt besitzt die Eigenschaften eines Lactons.
4. O x y d a t i o n m i t K a l i u m p e r i n a n g a n a t (7 Atome 0).
In der Warme bei alkalischer Reaktion'verbraucht Adermin-methylather
7 Sauerstoffatome. Dabei entsteht ohne Verlust von C-Atomen eine Tricarbonsaure. Eei der Anhydridbildung wird 1 Mol. CO, abgespalten und
ein Methoxy-dicarbonsaure-anhydrid erhalten, das sich aus ChloroformPetrolbenzin in farblosen derben Prismen vom Schmp. 158O abscheidet. Die
Analyse des Anhydrids fuhrt zur Formel C,H,O,X, woraus sich folgende
Reaktionsgleichung ergibt :
C,HI,O,N
+ 7 0 + C,H,O,N + CO, + 4€1,0.
Die den1 Methoxydicarbonsaure-anhydridzugrunde liegende Dicarbonsaure gibt im Gegensatz zur urspriinglichen Tricarbonsaure mit Ferrosulfat
nicht inehr die blutrote Farbung, wie sie fur Pyridin-a-carbonsaureii charakteristisch ist. Daraus ist zu schlieBen, dafl die abgestooene Carboxylgruppe
u-standig war.
1)
R. K u h n u. G. W e n d t , B. 71, 1534 [1938].
306
TJabrg. 72
1Cuh.n. W e r b d t : i h r dcn
5. A b s or p t i o n s -Sp c k t r e n.
])a&.~~)sorptions-Spektrum
des Adermins in nil,-Salzsaue und in w,/~,Xatronlauge ist in Abbild. 1 dargestellt. Die Kurvcn sind denjenigen von
fKkq--pyridin in .n8',,-T1c11und n, /,,-P\'aOH (Abbild. 2) auLkrordentlich ahnlicli
und nur urn eine Kleinigkeit langwelliger. Die zum Vergleich gemessenen
,
2UlO'r
Ab sorptionsspektren ver schicdener u; i
unc1 -:-Oq+-pyridine weichcn ciavoti
i
z5a
.\bbild 1. A t l i . r m i n - c h l o r h y d r a t , C,H,,O,N, HCI.
I in n/,,-Salzsaure,
11: in ~/,,-Kntronlau;~e.
30u
Rl)bild 2
3 - 0 s y -1' y r :d i n .
I: in v &almmrr,
11. i n c?,',,-Xatronlauge.
ganz erheblich all. Die atis der reversiblen Vcrschicbung des Absorptionsspektrums durch Alkali von J. C. K e r e s z t e s y und J. R. S t e v e n s 2 )gezogene
Schldf olgerung, daW Vitaniin B, eine tautomere V-erbindung x i , tcilen wir nicht. I k n n
das P-Osy-pyridin kann nur cin Phenol, njcht
aher ein I'yridon scin, &a cs keine mlnetaChinone gibt. Es ist bekannt, dali das At)sorptionsspektruin des gew6hnlichcn Phenols
C,H,OIT bei Bildung des Alkalisalzcs eine
Vcrschicbung nach liirigeren Wcllen erleidct 3).
0. F a r b r e a k t i o n n a c h I:olin Denis.
3Iit dern Phcnolreagens von 2: o 1i n - r)e 11i s
gibt Aderniin eine tiefblaue Parbreaktion.
wahrend die Probe niit r~dermin-metli~latlicr
ganz ncgativ ausfallt.
1)ie niit 0. \Vestphal untcrnomnicne
Priifung T - O ~ verscbiedenen Osy-pyridinen
hat e r g c h i , daB die rJ-Osy-Vcrbincluiigen
Blaufarhung geben, I/.- unti y-Osy-pyridinc
dagegeri nicht. 11s gaben Thifiirbung : P-OsyJourn. Amer chrrn Soc. 60. 1267 11938;.
A . 1'. IIollemann-1'. R i c h t e r , ,,l,ehrb. tl. organ. Cheni ", 10. l u f l , Iierlirl u.
Leipziq 1935, S. 448, Fiy. 75.
2,
3,
Nr. 2/1935)]
oxydutiven Bbbui6 des ddermins.
307
pyridin, p-Ox4.-a1-methyl-pyridin, P-Oxy-pyridin-P'-carbonsaure. Xegativ
verlief die Probe init : a-0x37-pyridin, a-Oxy-a', y-diriiethvl-pyridin, a, y-DioxyP-atithyl-a'-methyl-pvridin, y-Oxy-a, a'-dimethyl-pyridin, cr.-Oxypyridin-F'carbonsaure u. a.
Diese Reobachtungen f uliren zu deniselben Schld3 wie die Absorptionsspektren : Adermin ist ein Derivat des P-Oxy-pyridins.
7. Z u r K o n s t i t u t i o n d e s h d e r r n i n s .
Fur das Methoxy-pyridin-dicarbonsaure-anhydrid voni Scliinp. 160°
komnien, wenn die Nethoxygruppe P-standig ist, nur 2 Forineln in Frage,
I tind 11.
1Uld
11.
1.
Keine der beiden Verbindungen ist bekannt. Die S k r aupsche Keaktion
auf a-standige Carboxyle gestattet jedoch eine Entscheidung. Die dem
Anhydrid zugrunde liegende Dicarbonsaure gibt init Ferrosulf a t keine
Farbung. Wir schliehen daraus, da13 der Abbau Zuni 3 - Me t h o XI-- p y r i d i n - d i c a r b o n s a u r e- (4.5)- a n h y d r i d (I) gefiihrt hat.
Die Methosytricarbonsaure, aus der sic11 das Bnhydrid gebildet hat,
war uin eine a-standige Carboqlgruppe reicher. Es kann sich urn die
3-&'lethoxy-tricarbonsaure-(4.5.6) (111) oder uni die 3-Methoxy-tricarbonsaure-(2.4.5) (IV) gehandelt haben.
r-Q\
CO,H
CO,H
HO,C,/,G/OCH,
,\pH,
j
I
1X02C/'./
1
1
I
1
\',CO,H
111.
11-
A d e r m i n , C,H,,03K, fur das wir 1 phenolische OH-Gruppe, 2 alkoliolische Hydroxyle und 1 C-standige Methylgruppe nachgewiesen haben l), ist
somit ein A'l e t 11y 1- o x y in e t h y 1-o x y m e t h y 1-3 - o x y- p y r i d i n. Unter den
Isomeren, die danach inGglich sind, gestattet das Lacton vom Schrnp. 108O
eine nahere Aiiswahl. Dieses Lacton zeigt namlich, daI3 die beiden CH,OHGruppen benachbart stehen. Dem Vitainin B, koinmt nach dieten Bberlegungen eine der 3 folgenden Forineln (V, VI, 1 7 1 1 ) zu:
CH,O€I
\/\PH
WO€-I,C
HOH,C
CH,OH
\(\V3
HOL1,C
CH,
\/\/ ('I1
I
I
"x'\cIr7
v
I1 > C / y
1'1.
Eroli,c/\s'
VII.
Es ist von Interesse festzustellen, daW der Pyridinring in1 Vitainin B,
ahnlich hocli substituiert ist wie der Benzolrii~gin1 Vitainin E.
I !uh ?I, , W e 11,d t.
308
[Jahrg. 72
Beschreibung der Versuche.
Sp a 1t u n g s v e r su c h n a c h R. C r i e g e e ,).
8.114 mg A d e r m i n - m e t h y l a t h e r vom Schmp. 90O (es existiert noch
eine hoher schmelzende Modifikation) wurden in 3 ccm Eisessig p. a. gelost
und mit 2.14 ccin n/,,-Bleitetracetat in Eisessig 65 Min. auf 60° erwarmt.
Nach deni Erkalten waren zur Rucktitration 2.06 ccm n/,,-Natriumthiosulfat
erforderlich. Ware die Substanz ein cc-Glykol, so hatten 0.89 ccni verbraucht
werden sollen. Die gefundene Differenz betragt nur 0.08 ccm.
O x y d a t i on ni i t C h r oms a u r e 5).
a) 7.090 mg A d e r m i n - c h l o r h y d r a t vom Schinp. 204O wurden mit
5-n. CrO, in schwefelsaurer 1,osung l.1/2Stdn. unter Zusatz von Silbersulfat
unter RuckfluB zum Sieden erhitzt. Die nach Vorschrift abdestillierte Satire
verbrauchte 3.10 ccm n/,,,-NaOH = 0.90 Nolekiile.
b) 7.060 mg Adermin-chlorhydrat : 3.05 ccm n/,,,,-NaOH = 0.89 Mol.
c) 8.271 mg Adermin-methylather : 3.90 ccm n/,,,,-NaOH = 0.86 Mol.
d) 200 mg Adermin-chlorhydrat wurden mit 20 ccm 5-n. ChromsaureSchwefelsaure 11/, Stdn. unter RiickfluB gekocht. Das Destillat wurde mit
8.07 ccni n/,,-Natronlauge versetzt und zur Trockne verdampft. Der iiber
Phosphorpentoxyd getrocknete Riickstand wog 62 mg. Schmp. 240O (Kof ler),
Vergleichs-Schnip. von reinem Natriumacetat 240O (Kof ler). Die Hauptinenge wurde in wenig Wasser gelost und mit Silbernitrat gefallt. Der AgGehalt des Niederschlags war :
4.156 nig Sbst.: 2.701 mg Ag.
CH,.COOAg. Ber. Ag 64.65.
Gef. d g 64.99.
O x y d a t i o n niit K?vInO, Zuni L a c t o n C,H,O,N.
I)ieI,osung von 150 nig A d e r m i n - m e t h y l a t h e r in 3 ccm Wasser wurde
bei etwa 2O0 tropfenweise mit 204mg K a l i u m p e r m a n g a n a t (2.2 Atome 0)
i n 2 5 ccm Wasser unter TJmschiitteln versetzt. Nach einer kurzen Induktionszeit wurde das Oxydationsmittel rasch verbraucht, der Ubers&uB von 0.2
Atornen 0 iiber Nacht nur langsam. Das Mangandioxyd-hydrat haben wir
abfiltriert und 3-ma1 mit heiBem Wasser ausgezogen, die vereinigten Filtrate
auf ein kleines Volumen eingeengt und mit 5-proz. waBriger Silbernitratlosung
versetzt. Das ausgefallene weiBe Silbersalz wurde gewaschen, in Wasser
suspendiert und mit Schwefelwasserstoff in der Warme zerlegt. Das Filtrat
des Silbersulfids haben wir im Vak. zur Trockne gebracht und den weiBen
krystallinischen Ruckstand 12-ma1 mit je 20 ccm Chloroform ausgekocht.
Die beim Verdanipfen des Chloroforms hinterbliebene Substanz (37 mg) wurde
auf 80-90°
(Badtemp.) unter lo-, mm erhitzt. Es ging ein gelbstichiges
bald erstarrendes 01 iiber. Aus wenig Chloroform scliied sich auf Zusatz von
Petrolbenzin das Lacton in farblosen SpieBen ab. Scliinp. 1080 (Kofler).
3.600 mg Sbst.: 7.90 mg CO,, 1.60 mg H,O. - 2.988 ing Sbst.: 0.204 ccm N ([email protected],
756 mm).
C,H,O,N (179.1). Ber. C 60.31, H 5.07, N 7.82. Gef. C 59.85, €1 4.97, N 7.75.
0x y d a t i o n mi t KMnO, z u ni D i c a r b on s a u r e - a n h y d r id C,H,O,N.
377 mg A d e r m i n - m e t h y l a t h e r wurden in 7 ccrn Wasser gelost. Von
einer Losung, die 1.824 g K a l i u m p e r m a n g a n a t in 91 ccni Wasser enthielt,
gaben wir zunachst tropfenweise 26 ccm zu und IieOen 15 Stdn. bei etwa
4,
9.495, 211 [1932].
5,
R. K u h n u. H. R o t h , B. 66, 1274 [1933].
Nr. 2/10391
K u h n , A n d e r s a g , W e s t p h a l , Wentlt.
309
200 stehen. Nacli dieser Zeit war alles Pernianganat verbraucht und die Losting
nocli gegen I,acknius neutral. Wir gaben nun auf einmal weitere 65 ccm der
Kalitiinperinanganatliisung und soviel 3-proz. Kalilauge zu, bis Phenolplitlialeinpapier gerotet wurde. Hierauf wurde 7l/, Stdn. im siedenden Wasserbad unter Riickflufl erhitzt und dafiir gesorgt, dal3 die Reaktion stets phenolphthalein-alkalisch blieb. Das Filtrat vom Mangandioxyd-hydrat, das init
den Wascliwasserii vereinigt wurde, haben wir mit 2-n. Scliwefelsaure gegen
I,ackmus neutralisiert, stark eingeengt und bei schwach essigsaurer Reaktioti
mit einer gesiittigten wafirigen Losung von Kupferacetat versetzt. Es fie1
nach langerem Stehenlassen ein hellblaues Kupfersalz am, das in warmer
wafiriger Suspension dtirch Schwefelwasserstoff zerlegt wurde. Das beim
Verdampfen des Filtrats voni Kupfersulfid erhaltene Produkt erwies sich
noch als kaliumhaltig. Wir haben es daher in wenig Wasser gelost und
waiBrige Silbernitratlosung zugegeben. Das nach liingerem Aufbewahren
krystalliiiisch ausgefallene weifie Silbersalz haben wir mit Wasser gewaschen
und in wiiBriger Suspension bei gelinder Warme niit Scliwefelwasserstoff
zerlegt.
64 mg der am den1 Silbersalz in Freiheit gesetzten Sailre wurden niit
2 cciii reinem EssigsBiire-anliydrid langsam aui 110" erwarmt, wobei fast
alles in 1,osung ging. Zuletzt gingen wir fur kurze Zeit auf 130O. JSs wurde
verdanipft und uiiter
mi71 bei 75-80O
(Luftbad) subliiniert. Zur Analyse
wurde atis Chloroiorm-Petrolhenzin umkrystallisiert, wobei wir das Methoxydicarboiis~~ure-anliydrid
in farblosen derben Prismen vom Sclinip. 358O (Ber 1)
erhielten.
3 905 xng Sbst.: 7 68 nig CO,, 1 1 G 111;: H 2 0 -- 3 038 nig Sbst.: 0 21.5 cciii
747 nini). - 3 770 rng Sbst : 4.96 nig AgJ.
C,XI,O,N (179). Bcr. C 53.63, 11 2 82, N 7.82, CII, 8 38
Gel. ,, 53.G4, ,, 3.32, ,, 8 01, ,, 8.42,
i\J
(23O,
Der Cheniischen F a b r i k 1;. Merck, Darinstadt, uiid dein Werk Elberfeld der I.-G. l : a r b e n i n d u s t r i e A.-G. sprecheii wir fiir die Unterstiitzung
unserer Versuche den besten Dank aus.
53. Richard Kuhn, H a n s A n d e r s a g , Kurt Westphal und G e r hard Wendt: Vitamin B,, ein Derivat des (3-Qxy-pyridins.
[Aus d. vc~issensch:iftl.-cliem.Laboratorien dcr I. - C>. F a r b e n i n d u s t r i e A. -G., Werk
Elbcrfeld, 11. il.1~:iiscr-Willic~lm-Institutfiir Medizin. ITorschung, I-Ieidclbrrg, Iiistitnt
fiir Clictnie.]
(I$irigcgangen nni 5. Oktobcr 103s.)
In dein durch oxydativeii Abbau voii Adermiii-iiiethyl~tliergewonnenen
Diearbonsailre-anhydrid CSH,04N voni Schnip. 158" haben wir das noch
unbekannte Rnhydrid der 3 -Met 11ox y - p y r i d i n - d i c a r 0
co
bonsaiure- (4.5) (I) vermutetl). Die syntlietische Darok
stelltirig dieser Verbindung, iiber die in anderem Zusammen\/\.
~ 1 3 hange berichtet werden w i d , hat unsere SchluBfolgerung
als riclitig erwiesen. Das synthetische Anhydrid sublimiert
1 1
\ /
uiiter 1 O P mm, so wie clas aus den1 Vitamin erhaltene,
1.
N
bei 75-80" (1,uftbad) in rosetteiif6rmig angeordneten farb-
I
I)
I<. I<ulin u. C. W c n d t , 1:. 72, 307 [19391.
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